52836

Графики нагрузок промыленных установок

Конспект урока

Педагогика и дидактика

Цеховые электрические сети напряжением до 1000 В являются составной частью систем электроснабжения промышленного предприятия и служат для распределения электроэнергии внутри цехов а также для питания некоторых электроприемников расположенных за пределами цеха на территории предприятия. Схема внутрицеховой сети определяется технологическим процессом производства планировкой помещений цеха взаимным расположением источника питания подстанций и приемников электроэнергии их единичной установленной...

Русский

2014-02-19

243.5 KB

3 чел.

Поурочный план № 6

Тема: Графики нагрузок промыленных установок.

Характеристики основных промышленных потребителей. Общие сведения об электроприемниках.

          Цель урока:

Познавательная: Какие основные ЭП имеются на промышленных предприятиях и их классификация

Воспитательная: Внимательность, усидчивость, аккуратность ведения конспекта.

Развивающая: Формирование познавательных      интересов.

          Тип урока: изучение нового материала

Межпредметная связь: ТОЭ, электрооборудование.

 

   Оснащение урока: метод комплект №15

   Методы обучения: лекция, работа под руководством преподавателя, наглядные материалы

План урока:

1. Орг. момент: проверить готовность класса к уроку, работа с журналом

Тестовый опрос на 10 вариантов по разделу основное электрооборудование станций и подстанций выше 1000В

2. Изучение нового материала:

а) Потребители э/э силовые и осветительные.

б) Понятие номинальной и установленной мощности для ЭП, ее нахождение.

в) Режимы работы ЭП.

3. Закрепление: Опрос на закрепление темы.

 4. Задание на дом:

Коновалова § 2.1

Конспект №6

5.2.1 Схемы цеховых силовых электрических сетей

Цеховые электрические сети напряжением до 1000 В являются составной частью систем электроснабжения промышленного предприятия и  служат для распределения электроэнергии внутри цехов, а также для питания некоторых электроприемников, расположенных за пределами цеха на территории предприятия. Схема внутрицеховой сети определяется технологическим процессом производства, планировкой помещений цеха, взаимным расположением источника питания (подстанций) и приемников электроэнергии, их единичной установленной мощностью, требованиями бесперебойности электроснабжения, технико-экономическими соображениями, условиями окружающей среды.

Схемы должны обеспечивать надежность питания потребителей электроэнергии, быть удобными, простыми и безопасными  в эксплуатации, удовлетворять условиям окружающей среды. При этом затраты на сооружение линий, расход проводникового материала и потери электроэнергии должны быть минимальными.

Большое влияние на выбор электрических сетей проектируемого цеха оказывают условия окружающей среды. Они определяются температурой воздуха, влажностью, наличием агрессивных газов или пыли, возможностью возникновения пожара или взрыва.

Располагать электрооборудование в пожаро- и взрывоопасных или пыльных помещениях следует только в случае острой необходимости, когда другие решения оказываются нерациональными или крайне сложными. При этом следует иметь в виду, что в этих неблагоприятных средах, как правило, применяется специально сконструированное оборудование, способное длительно противостоять разрушающему действию агрессивной среды.

Внутрицеховые сети делятся на питающие и распределительные. Питающие отходят от источника питания (ТП) к распределительным шинопроводам, шкафам или к отдельным крупным электроприемникам. 

В некоторых случаях питающая сеть выполняется по схеме «блок трансформатор-магистраль» (рисунок 1). В этом случае от трансформатора ТП отходит магистральный шинопровод (магистраль), предназначенный для передачи электроэнергии нескольким распределительным шинопроводам или нескольким ЭП, присоединенным к магистрали в различных точках.

Рисунок 1 - Схема блока «трансформатор-магистраль»

Распределительные внутрицеховые сети – это сети, к которым непосредственно подключаются различные ЭП цеха. Распределительные сети выполняются с помощью распределительных шинопроводов (ШРА) и распределительных шкафов (ШР).

По своей структуре схемы внутрицеховых электрических сетей могут быть радиальными, магистральными и смешанными.

Радиальные схемы применяют при наличии групп сосредоточенных нагрузок с неравномерным распределением их по площади цеха, во взрыво- и пожароопасных цехах, в цехах пыльных производств, с химически активной и аналогичной средой. Радиальные схемы внутрицеховых сетей выполняют кабелями или изолированными проводами. Они могут быть применены для нагрузок любой категории надежности. Радиальные схемы нашли широкое применение в насосных и компрессорных станциях, на предприятиях нефтехимической промышленности, в литейных и других цехах. Распределение энергии в них производится радиальными линиями от распределительных пунктов, вынесенных в отдельные помещения.

Радиальные схемы питания характеризуются тем, что от источника питания, например, от распределительного щита комплектной трансформаторной подстанции (КТП), отходят линии, питающие непосредственно мощные электроприемники или отдельные распределительные пункты, от которых самостоятельными линиями питаются более мелкие электроприемники (рисунок 1).

Рисунок 2 - Схема радиального питания электроприемников цеха

 

Радиальные схемы обеспечивают высокую надежность питания отдельных потребителей, так как авария на одной линии локализуется отключением автоматического выключателя поврежденной линии и не затрагивает другие линии. Все потребители могут потерять питание только при повреждении на сборных шинах КТП, что мало вероятно вследствие достаточно надежной конструкции шкафов этих КТП.

Наличие на КТП аппаратов управления и защиты отдельных присоединений позволяет легче решать задачи автоматизации в системе распределения электроэнергии на напряжении до 1 кВ, чем при рассредоточенном расположении аппаратов, что имеет место при магистральной системе. Достоинством радиальных схем является также и то, что позволяет легче осуществить учет расхода электроэнергии по отдельным технологическим линиям и агрегатам, что особенно важно при реализации энергосберегающей политики.

Радиальные схемы требуют больших капитальных затрат вследствие большого числа линий к электроприемникам, увеличения протяженности цеховой сети, а следовательно, значительного расхода проводов и кабелей, большого количества коммутационно-защитной аппаратуры.

Радиальные схемы питающих сетей с распределительными устройствами или щитами следует применять при наличии в цехе нескольких достаточно мощных потребителей, не связанных единым технологическим процессом или друг с другом настолько, что магистральное питание их нецелесообразно. К числу таких потребителей могут быть отнесены электроприемники, требующие применения автоматических выключателей на номинальный ток 400 А и более с дистанционным управлением.

Магистральные схемы питания находят широкое применение при относительно равномерном распределении нагрузки по площади цеха как для питания группы электроприемников одного технологического агрегата, так и для питания приемников, не связанных единым технологическим процессом. К таким потребителям относятся, например, металлорежущие станки в цехах механической обработки металлов.

Магистрали выполняют кабелями, проводами, шинопроводами и присоединяют к распределительным щитам подстанции (рисунок 3).  Схемы (а) и (б) применяются, в основном, при равномерном распределении нагрузки по площади цеха. Схема (б) не требует установки распределительного щита на подстанции, электроэнергия распределяется по совершенной схеме блока «трансформатор – магистраль», что упрощает и удешевляет сооружение цеховой подстанции.

Магистральные схемы позволяют отказаться от применения громоздкого и дорогого распределительного устройства или щита, обеспечивают высокую надежность, гибкость и универсальность цеховых сетей, что позволяет технологам перемещать оборудование внутри цеха без существенных переделок электрических сетей. 

    

                                             

                      

                         

                      а)

        

        

                       

                       

                       в)

Рисунок 3 - Магистральные схемы сетей напряжением до 1000 В

Для питания большого числа ЭП сравнительно небольшой мощности, относительно равномерно распределенных по площади цеха, применяются схемы с двумя видами магистральных линий: питающими и распределительными (рисунок 4). Питающие, или главные, магистрали подключаются к шинам шкафов трансформаторной подстанции, специально сконструированными для магистральных схем.

Распределительные магистрали, к которым непосредственно подключаются электроприемники, получают питание от главных питающих магистралей или непосредственно от шин (КТП), если главные магистрали не применяются (рисунок 5). К главным питающим магистралям подсоединяется возможно меньшее число индивидуальных ЭП, это повышает надежность всей системы питания.

         

  

 

Рисунок 4 – Схема  питающих  и   

распределительных линий в цехе

Рисунок 5 - Схема   распределительных  магистралей, подключенных  непосредственно к  шинам КТП

Магистральная схема менее надежна, чем радиальная, поскольку при повреждении магистрали одновременно отключаются все питающиеся от нее электроприемники. Этот недостаток ощутим при наличии в цехе отдельных крупных потребителей, не связанных единым непрерывным технологическим процессом. Этот недостаток устраняется применением резервирования по сети.

Если технологический агрегат имеет несколько электроприемников, осуществляющих единый, связанный группой машин технологический процесс, и прекращение питания любого из этих электроприемников вызывает необходимость прекращения работы всего агрегата, то в таких случаях надежность электроснабжения вполне обеспечивается при магистральном питании (рисунок 6). В отдельных случаях, когда требуется высокая степень надежности питания электроприемников в непрерывном технологическом процессе, применяется двустороннее питание магистральной линии (рисунок 7).

В условиях неблагоприятных сред магистральные схемы нежелательны, так как при их применении коммутационные аппараты неизбежно рассредоточены по площади цеха и подвергаются воздействию агрессивной среды. В таких цехах наибольшее применение находят радиальные схемы питания, при которых все коммутационные аппараты располагаются в отдельных помещениях, изолированных от неблагоприятных агрессивных и взрывоопасных сред.

     

 

Рисунок 6 - Магистральная схема  питания электроприемников цеха

   

Рисунок 7 - Магистральная схема

цеховой сети с двусторонним питанием

В чистом виде радиальные и магистральные схемы применяются редко.

Учитывая особенности радиальных и магистральных сетей, обычно применяют смешанные (комбинированные) схемы электросетей в зависимости от характера производства, условий окружающей среды и т.д., позволяющие рациональнее использовать преимущества радиальных и магистральных схем (рисунок 8). Смешанные схемы пригодные для любой категории электроснабжения. В крупных цехах металлургических заводов, литейных, кузнечных и механосборочных цехах машиностроительных заводов, на заводах искусственного волокна и других предприятиях всегда имеются и радиальные, и магистральные схемы питания различных групп потребителей.

В смешанных схемах от главных питающих магистралей и их ответвлений электроприемники питаются через распределительные шкафы (ШР) или шинопроводы ШРА в зависимости от расположения оборудования в цехе. На участках с малой нагрузкой, где прокладка распределительных шинопроводов нецелесообразна, устанавливаются распределительные шкафы, присоединяемые к ближайшим шинопроводам (распределительным или магистральным). ШР устанавливаются вблизи места расположения электроприемников при среднем радиусе отходящих от ШР линий 10 ÷ 30 м. Распределительные шинопроводы ШРА применяются в тех цехах, где возможны частые изменения технологического процесса и перестановки оборудования.

Д – электродвигатель; ШР, ШР1, ШР2, ШР3 –

распределительные шкафы

Рисунок 8 – Схема смешанного питания

На промышленных предприятиях находят применение схемы магистрального питания с взаимным резервированием питания отдельных магистралей. Схема на рисунке 9 позволяет вывести в ремонт или ревизию один из трансформаторов и, используя перегрузочную способность, обеспечить питание нескольких магистралей от одного, оставшегося в работе трансформатора. Такая схема питания позволяет безболезненно выводить в ремонт или ревизию один из трансформаторов во время ремонта технологического оборудования.

При неравномерной загрузке технологического оборудования в течение суток (например, пониженная нагрузка в ночные или ремонтные смены) схемы с взаимным резервированием питания магистралей обеспечивают возможность отключения недогруженных трансформаторов, с переводом их нагрузок на другие трансформаторы.

В цехах промышленных предприятий с преобладанием нагрузок I и II категорий для повышения надежности питания применяют перемычки между отдельными магистралями или соседними КТП при радиальном питании (рисунок 5.9). Такие перемычки создают удобства при эксплуатации, облегчают проведение ремонтных работ, повышают надежность внутрицеховых сетей и способствуют снижению потерь электроэнергии в часы малых нагрузок.

Рисунок 5.8 - Схема взаимного резервирования питающих магистралей цеха

      Рисунок 5.9 - Схема резервирования при радиальном питании потребителей цеха

Проектирование сетей должно выполняться на основе хорошего знания проектировщиком-электриком технологии проектируемого предприятия, степени ответственности отдельных электроприемников в технологическом процессе.


ТП 10/0,4

ШМА

ШРА1

ШРА2

РА3

ШРА4

ТП

0,4 кВ

ШРА1

ШРА2

ШРА3

ТП 10/0,4

                     

                  б)

ШМА

ШРА1

ШРА2

ШРА3

ШРА4

ТП

0,4 кВ

СП1

СП2

СП3

кабель

ТП

0,4 кВ

ШР

ШР

ШР

Д

ШР


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

20656. Основные принципы диалектики 62.5 KB
  Сложные связи разнообразных явлений пронизывают абсолютно всё мироздание и неразрывны в своей основе хотя материя и разнородна. Можно дать следующее определение связи – это атрибут материи являющийся общим выражением зависимости между явлениями отражением взаимообусловленности их существования и развития. Под отношением следует понимать одну из форм момент всеобщей взаимосвязи предметов и процессов раскрывающей существование объекта не только самого по себе но и для других речь идёт о том что отношения всегда устанавливаются между...
20657. Мировоззрение – понятие, структура и формы. Мировоззрение и философия 82 KB
  В более развёрнутом виде мировоззрение можно рассматривать как целостную самостоятельную социально детерминированную систему в которой сложно отражены и взаимосвязаны наиболее общие взгляды образы оценки принципы чувственные и рациональные представления индивида и коллектива о действительности в объективном природном общественном и субъективном индивидуальном состоянии и отношении к ним человека в его духовной деятельности. Основной проблемой мировоззрения выступает вопрос о специфики отношений связующих человека и мир. Раскрытие...
20658. Предмет, структура, функции философии. Философия и культура. Философия и наука 100 KB
  Определение философии. Подобное понимание лишает философское знание научной специфики создаёт ложное представление о философии как чистом мышлении способном существовать вне связей с объективной реальностью размывает уникальность её предмета целей задач и методов исследования а также ограничивает рамками личностного субъективного видения мира. Поэтому для определения философии можно использовать такой этимологический перевод как любовь к истине.
20659. Философия Древней Индии и Китая 88 KB
  Небо выступает в роли судьбы рока Дао дословно путь в данном случае – божественный небесный путь или правильный жизненный путь человека и народа полностью соответствующий небесной воле. Как таковой культ прошлого поклонение предкам и древней мудрости является характерной чертой всей древнекитайской культуры что находит своё отражение и в конфуцианстве считавшем прошлые поколения более нравственным наполненными благоговением перед небесным владыкой и стремящимися максимально соответствовать Дао. Даосизм. В качестве основной...
20660. Происхождение античной философии. Первые досократические философские школы 160.5 KB
  Закономерность приравнивалась к законности а упорядоченность мира представлялась как легитимность. То есть уже на ранних шагах античной мысли представление о картине мира выстраивалась на взглядах содержащих первые рациональные представления пытающиеся преодолеть ограниченность мифологических вымыслов и рассмотреть человека общество в качестве центра Вселенной что и приводило к определённому антропоморфизму в понимании процессов объективной реальности. Eidos – образ вид; подразумевалось идея понятие или метафизическая сущность...
20661. Философские идеи Сократа 41.5 KB
  Философ считал что письмена делают знания отстранёнными внешними для человека и мешают глубокому пониманию истины и воспитанию личности. Поэтому считая что истина содержится внутри самого человека предпочитал живой диалог спор как единственно правильное средство получения достоверных знаний о мире. Второй зрелый этап сосредоточен на раскрытие природы человека. Философия должна открывать человека исследовать его так как именно в нас заключено то познавательное начало которое способно изучать и аккумулировать знания как о себе...
20662. Философское учение Платона 70.5 KB
  Платон настоящее имя Аристокл Платон от греческого platys – широкоплечий полный 427 – 347 год до н. Платон был основателем собственной философской школы занятия слушателей которой проходили в роще посвящённой античному герою Академу что непосредственно повлияло на её название Академия. Философская Академия Платона просуществовала 915 лет.
20663. Философия Аристотеля, Критика платоновского учения об идеях 72.5 KB
  Аристотель 384 – 322 год до н. Аристотель проучившись в платоновской академии 20 лет вплоть до смерти Платона развивал философские положения своего учителя придерживаясь объективного идеализма и смог привнести в это течение новые неоспоримо значимые идеи. Аристотель предпочитал проводить занятия со своими учениками прогуливаясь по саду вблизи школы. Для обозначения философской школы Аристотеля используется и такое название как перипатетика от греческого peripatio – крытая галерея занятия Аристотель проводил не только прогуливаясь...
20664. Философские школы поздней античности (эллинистическая эпоха) 186.5 KB
  Если ранее у греков существовало представление о своём духовном превосходстве над варварами не способных к культуре и к свободной деятельности что запечатлевалось даже в работах Платона и Аристотеля то в новую эпоху взаимовлияния культур формируется представление о едином бытие человека. Под влиянием восточных культур например астрологических и мистических течений Вавилона происходит эклектическое соединение рационального и сверхъестественного в понимание мира что пагубно отражается и на морали где вера в судьбу в определённость...